汽車機械控制系統設計探析

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了一篇汽車機械控制系統設計探析范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

近年來，我國科技的進步可經濟水平的提升是有目共睹的。人們對于出行工具的要求越來越高，汽車作為人們青睞的出行工具，良好的體驗感和舒適性是必不可少的。自動化的發展以及其在汽車機械控制系統中的應用使人們的這種需求得到一定程度上的滿足，自動化技術的使用，不但節省了大量的人力，而且相較于傳統的技術更具安全性。目前，自動化技術在汽車機械控制系統中的應用向著多功能、智能化的方向發展。

1汽車機械控制系統中的模塊分析

人們能夠便捷的操控汽車，汽車能夠安全的行駛都在很大程度上得益于汽車機械控制系統。它是整車的一個復雜化的系統，識別、掌控著汽車的各種行為。但這個復雜的系統仍然是由許多模塊組成的，主要包含以下幾個模塊：

1.1傳感器

汽車的傳感器分布于汽車全省，主要作用為獲取汽車的細節信息，并對車輛整體的運行情況進行判斷和監控，形成監控信息的記錄，并將這些信息呈現給人們。根據汽車機械控制系統的運行特點，通過傳感器獲取汽車某個時間點的信息，同時進行傳輸，也可以使用不同的頻分制將所獲取的信息傳輸至存儲段，以達到對汽車的運行狀態進行監控的目的，保證汽車控制系統的安全性和穩定性。

1.2電源管理

目前，大部分汽車的行駛通常是不以電為主要能源的，但是，整個汽車控制系統卻與電密不可分，電源的管理是整個汽車機械控制系統的運行基礎，各部分的穩定工作都仰賴于穩定而充足的電源。汽車控制系統中的諸多模塊所需的電流與電壓均不相同，這就要求電源管理能夠滿足這些不同的需求，通常需要配置5V、6V、12V的電壓。測速元件、單片機等大部分部件使用的都是5V電壓。電源輸出電壓如果不穩定，首先應對其進行穩壓處理，然后再將其轉化為相應的需求電壓。

1.3配電設計優化

在配電設計的過程中，需充分考慮到汽車的負載容量與可靠性的要求，在符合相關標準的同時，還要盡量保持汽車機械的穩定性和靈活性。配電設計需根據線路負載情況來展開，在負載較小時采用靜態補償法進行設計，如果負載較大，則可使用動態補償法。為了減少電能損耗，應使導線的電阻值盡量小。

2自動化技術在汽車機械控制中的設計與應用

2.1汽車運行情況的實時監控

基于自動化技術而設計的汽車機械控制系統能夠在很大程度上滿足汽車駕駛者對于了解汽車具體狀況的需求，再次基礎上開發出數據表。在汽車啟動運行之后，通過各個傳感器將速度、溫度、壓力、距離等參數信息數據傳輸給駕駛者，能夠幫助駕駛者了解汽車運行的情況，以便實現故障的預防，提升安全性。在整個監控過程中，自動化技術發揮著十分重要的作用，例如對許多危險的情況做出自動化處理或者及時的向駕駛者發出警報。目前許多汽車中所配備的防撞預警就是自動化技術在汽車機械控制系統中廣泛應用的功能之一。在此以胎壓的檢測監控為例，汽車輪胎壓力的檢測監控是目前許多車輛已經配備的系統之一，也是汽車機械控制系統內一個極為重要的安全輔助系統。當前，可以通過在輪胎的內部安裝溫度、壓力傳感器的方法來實現對汽車輪胎內部溫度和壓力參數的獲取和監控，再通過無線傳輸將這些信號發送給汽車控制終端，再把這些信號進行處理，形成汽車胎壓數據呈現給駕駛者。使駕駛者能夠及時的獲取胎壓信息，并在輪胎發生滲漏或胎壓過低的時候發出警報。汽車胎壓監控傳感器的設計與開發中，應注意到以下幾點：第一，傳感器的工作環境較為惡劣。其工作溫度的范圍為40℃至125℃，傳感器應該能在高低溫下穩定運行；期恐沖擊能力也應在3000g以上，并且還需要受到離心力的作用，應保證耐受1000g的離心加速度。第二，胎壓傳感器通常需要置于汽車輪胎的內部，其更換的難度較大，因此，在設計胎壓傳感器的時候應在保證其穩定可靠的同時，盡量延長其使用壽命，發揮其低能耗特性。汽車胎壓的監控系統，是在傳感器的配合下，對汽車的胎壓進行一種動態的監測和控制的方法，在傳感器收集到溫度、胎壓等信息時，生成電子機械系統可識別的敏感信號，再通過電路監測單元將這些信號轉化為能被監測到的模擬電壓信號，并進行輸出。在汽車的胎壓監測系統中，有兩類較為重要的敏感單元。分別是微電子機械系統壓敏電阻和微電子機械系統溫敏電阻。壓敏電阻在汽車胎壓改變的情況下能夠使自身阻值產生變化，通過全橋電路的輔助，能夠將電阻信號的變化轉化為模擬電壓信號進行輸出。而溫敏電阻則是通過恒流源來供電的，能夠使車輛的溫度變化超過預警值的時候促使溫敏電阻的阻值發生變化，進而造成所分擔壓力的變化，并將這種變化以模擬電壓信號的形式表現出來。

2.2故障的診斷與排除

現階段，在汽車機械控制系統的設計過程中，自動化技術的應用逐漸以計算機網絡技術為基礎，并體現出了高度的綜合性和集成性。車體故障的診斷和排除就是以計算機網絡為基礎的自動化技術應用的最集中的體現。在汽車運行過程中，機械控制系統能對出現的故障進行精確的判斷，并作出自動化的處理措施，自主的排除故障，避免以故障的出現而造成的安全威脅和財產損失，因而基于自動化技術的汽車機械控制系統設計具有很好的安全性和經濟性，對汽車本身和駕駛者而言都是十分重要的。

2.3自動化技術在汽車機械控制系統中的應用前景展望

我國的經濟水平與科技水平都不斷的進步，自動化技術在各個方面，特別是在實際生產方面已經得到了廣泛的應用，這在很大程度上促進了社會生產力的發展，解放了人力。當然，自動化技術的功能還不僅限于此，它還可以，并且應該給人們帶來更好的產品體驗感和舒適性。因此，在汽車機械控制系統的設計中，它仍有很大的空間等待人們去挖掘。目前，正在研發與完善中的汽車機械控制系統中，輔助駕駛與自動駕駛技術最為火熱，也是各大汽車研發公司的全新的競爭領域。汽車輔助駕駛是長時間駕駛汽車的司機的福音，輔助駕駛不能離開人的操作，但在很大程度上減少了司機長時間高度的精神集中所帶來的駕駛疲勞感。利用自動化技術完善汽車機械控制系統，使汽車能夠在司機發出指令時，自主的完成駕駛操作。例如定速巡航等功能已經被廣泛的應用于汽車當中，目前，更安全、更方便自動化輔助駕駛技術仍在不斷發展當中，并展現出充足的活力。相比于輔助駕駛，自動駕駛則是完全將人從駕駛工作中解放出來，這個領域的研發工作仍與自動化技術的應用密切相關。目前，已經有特斯拉、寶馬等眾多汽車公司開始生產并銷售自動駕駛汽車。但是，目前，這個領域的相關技術仍有缺陷，相關的自動駕駛事故也曾出現過，相關的技術仍在不斷的完善當中。在極為廣闊的市場和良好前景的刺激下，眾多的汽車公司仍會投入大量的人力財力在這個領域當中，隨著自動化技術的不斷發展，自動駕駛也將會逐漸走進人們的生活，改變人們的出行觀念，并帶來巨大的經濟效益。

3結語

技術的發展使人們的生活日新月異，經濟的發展提升了人們的生活水平。在技術與經濟齊頭并進的當下，人們對于物質生活和體驗感的追求越來越明顯。汽車作為人們出行所需的交通工具，安全性、體驗感都是人們所關注的。自動化技術在汽車機械控制系統設計中的使用則在很大程度上滿足的人們的需求，并且展現出良好的發展前景。相信隨著技術人員的不斷探索，自動化技術一定會在汽車機械控制系統中發揮更強更好的作用。